JP2007101196A - 使用済燃料収納容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 使用済燃料集合体を1体ごとに区画して収納する区画部が複数設けられた有底筒状の胴部10を有する使用済燃料収納容器であって、区画部22内に着脱可能に配置され、区画部22内における使用済燃料集合体40の位置を規制する規制部材30を備え、規制部材30は、区画部22内の少なくとも1つの内側壁に沿って配置されて、区画部22内における使用済燃料集合体40の位置を、規制部材30が配置された側の内側壁と反対側の内側壁へ寄せる。
【選択図】 図4
Description
さらに、規制部材を遮へい材で形成することにより、チャンネルボックスの無い使用済燃料集合体の遮へいを行うことができ、遮へい機能が向上された使用済燃料収納容器が得られる。
図1に示すように、キャスクCは、有底円筒状の胴部10と、この胴部10の上部開口に取り付けられる一次蓋11および二次蓋12とを備える。胴部10は、炭素鋼等の材料からなり、周壁13と、底部14と、これら周壁13と底部14とで囲まれる円柱状の空間からなる収納部20とを備える。
また、図2(a)に示すように、周壁13の外筒13Aと内筒13Bとの間には、中性子遮へい体13Cを横断する状態に伝熱フィン13Dが設けられている。この伝熱フィン13Dは、内筒13Bの熱を外筒13Aに伝える役目と、少なくとも一部が外筒13Aを支持する役目を果たしている。
ところで、規制部材30は、前記のように、区画部22内の相互に隣合う内側壁であれば、どの隣合う内側壁でもそれらの側面に沿って配置することが可能であるが、本実施形態では、各規制部材30が、各区画部22内において、胴部10の中央部(収納部20の中央部)Oに近い側に位置する内側壁の各側面22a,22aに沿って配置されるようにしてある。
また、図5(b)に示すように、規制部材30により使用済燃料集合体40が内側壁21B,21B側へ寄せられることで、使用済燃料集合体40と内側壁21B,21Bとの接触を高めることができる。これにより、使用済燃料集合体40の燃料棒からの熱が内側壁21B,21B(バスケット21)に伝わりやすくなり、除熱作用が高まる。
なお、各区画部22内から規制部材30を取り外せば、図示しないチャンネルボックスの装着された使用済燃料集合体を各区画部22内に収納することができる。
(1)規制部材30をバスケット21の各区画部22内に着脱するという簡単な構成によって、1つのキャスクCでチャンネルボックスの有無の両方の使用済燃料集合体(40)の収納に対応することができる。
(2)規制部材30は、各区画部22内の隣合う内側壁の各側面22a,22aに沿って着脱可能に配置され、チャンネルボックスの外された使用済燃料集合体40の位置を、規制部材30が配置された側の内側壁21A,21Aと反対側の内側壁21B,21Bへ寄せる構成となっているので、使用済燃料集合体40を区画部22内の片側に寄せて収納することができ、区画部22内における使用済燃料集合体40の移動を規制することができる。これにより、未臨界性が厳しくなる位置に使用済燃料集合体40が移動するのを規制することができ、未臨界性を十分に担保することができる。
(3)規制部材30は、区画部22内において収納部20の中央部Oに近い側に位置する内側壁21A,21Aに沿って配置されるので、各区画部22内において中央部Oから離れる側に使用済燃料集合体40をそれぞれ位置させることができ、未臨界性をより確実に担保することができる。
特に、未臨界性の厳しい収納部20の中央部Oにおいて、使用済燃料集合体40同士の間隔を隔てて収納することができるようになり、未臨界性を十分に担保することができる。
(4)規制部材30により使用済燃料集合体40と区画部22内の内側壁21B,21Bとの隙間を狭めることができるので、使用済燃料集合体40の燃料棒で発生した崩壊熱が区画部22内の内側壁21B,21Bに伝わりやすくなり、除熱性が高まる。
また、規制部材30により、各区画部22内において使用済燃料集合体40が収納部20の中央部Oから離れる側にそれぞれ位置するので、バスケット21の除熱性能が平坦化する。
(5)規制部材30が放射線を遮へいする遮へい材で形成されているので、チャンネルボックスの無い使用済燃料集合体40においてチャンネルボックスの有る使用済燃料集合体と同等または同等以上の放射線の遮へいを行うことができ、結果として遮へい機能が向上されたキャスクCが得られる。
(6)規制部材30が使用済燃料集合体40の周りに形成される隙間を狭める役割を果たすので、地震等の振動外力がキャスクCに加わった際に、使用済燃料集合体40が区画部22の内側面に衝突して衝突荷重が生じるのを好適に抑えることができる。これにより、衝突荷重に対応した肉厚にバスケット21等の設計をする必要が無くなり、キャスクCの小型化や軽量化にも寄与する。
このような伝熱部材35を内側壁に設けることにより、使用済燃料集合体40の熱を効率よく内側壁へ伝えることができるようになり、除熱性能を高めることができるキャスクCが得られる。
11 一次蓋
12 二次蓋
13 周壁
13A 外筒
13B 内筒
13C 中性子遮へい体
20 収納部
21 バスケット
21A 内側壁
21B 内側壁
22 区画部
22a 側面
22b 側面
30 規制部材
35 伝熱部材
40 使用済燃料集合体
C キャスク
Claims (11)
- 使用済燃料集合体を1体ごとに区画して収納する区画部が複数設けられた有底筒状の胴部を有する使用済燃料収納容器であって、
前記区画部内に着脱可能に配置され、前記区画部内における前記使用済燃料集合体の位置を規制する規制部材を備え、
前記規制部材は、前記区画部内の少なくとも1つの内側壁に沿って配置されて、前記区画部内における前記使用済燃料集合体の位置を、前記規制部材が配置された側の前記内側壁と反対側の前記内側壁へ寄せることを特徴とする使用済燃料収納容器。 - 使用済燃料集合体を1体ごとに区画して収納する区画部が複数設けられた収納部を有する有底筒状の胴部と、この胴部の周壁に設けられ、前記使用済燃料集合体からの放射線を遮へいする遮へい部材と、前記胴部の上部開口に取り付けられ、前記収納部を密封する蓋と、を備えた使用済燃料収納容器であって、
前記区画部内に着脱可能に配置され、前記区画部内における前記使用済燃料集合体の位置を規制する規制部材を備え、
前記規制部材は、前記区画部内の少なくとも1つの内側壁に沿って配置されて、前記区画部内における前記使用済燃料集合体の位置を、前記規制部材が配置された側の前記内側壁と反対側の前記内側壁へ寄せることを特徴とする使用済燃料収納容器。 - 前記規制部材は、前記区画部内において、前記胴部の中央部に近い側に位置する前記内側壁に沿って配置されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記規制部材は、前記区画部内において、前記胴部の中央部に近い側に位置して相互に隣合う2つの前記内側壁に沿って配置されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記規制部材は、相互に隣合う2つの前記内側壁にわたる断面L字形状に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記規制部材は、前記内側壁に係止されることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記区画部は四角筒状に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記内側壁の少なくとも一部には、良熱伝導性の伝熱部材が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記伝熱部材は、前記規制部材が配置された側の前記内側壁と反対側の前記内側壁に設けられていることを特徴とする請求項8に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記規制部材は、前記使用済燃料集合体からの放射線を遮へいする遮へい材で形成されていることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の使用済燃料収納容器。
- 前記区画部内には、前記規制部材を前記区画部内から脱した状態で、前記使用済燃料集合体として、チャンネルボックスの装着された沸騰水型原子炉の使用済燃料集合体が収納可能であることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の使用済燃料収納容器。
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JP2010175292A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | リサイクル燃料集合体収納用バスケット及び収納容器、並びに製造方法 |
CN107610793A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-19 | 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 | 用于海洋核动力平台的乏燃料贮存系统 |
CN113921155B (zh) * | 2021-11-22 | 2024-05-10 | 中国原子能科学研究院 | 乏燃料的临界实验装置 |
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CN107610793B (zh) * | 2017-09-04 | 2024-03-19 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 用于海洋核动力平台的乏燃料贮存系统 |
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